三维内肋管应用实例及效果

根据实际情况,决定在润滑油加氢精制装置中冷却效果不是很好的新氢压缩机配套设备———中间二级冷却器(位号冷102)以及润滑油半成品出装置冷却器(位号冷203)上进行三维肋管式 换热管束的试用。

冷却器由于冷却面积不足,夏季经常需要在壳体上喷淋大量的冷水以降低介质温度,既浪费水也严重影响现场工作环境。因此,决定在不更换壳体的情况下应用三维肋管式换 热管束。冷102为进口设备,型号为LKV-30/366, 壳程介质为氢气,壳程体积流量7 600 m3/h(标准状态下),管程介质为循环水。这是因为部分颗粒在重力作用下，流入近壁面区，使得壁面附近颗粒浓度增加，容易造成积灰及磨损。冷却器冷203的型号为 FRH700-130-16-4Ⅱ,壳程介质为循环水,管程介质为润滑油半成品,管程质量流量18 t/h。2台设备换热管均为正三角形排列。

三维换热菱形翅片管、波纹管传热对比

菱形翅片管为带有周向非连续三维翅片的***传热管，其传热强化性能优于带周向连续翅片的螺纹翅片管。管径三维肋管加工范围为,内肋管内径6~100mm,外肋管外径8~90mm,肋宽0。当用于冷凝强化传热时，由于其三维翅片的特殊结构造成翅片表面液膜的表面张力分布不均(根部大，顶部小)，液膜被拉向根部，使三维翅片表面的液膜厚度大幅度的减薄，热阻减小，使汽态介质和管外壁的换热能力增强，从而提高换热效果。

波纹管

波纹管是以普通光滑换热管为基管，采用无切削滚扎工艺使管内外表面金属塑性变形而成，双侧带有波纹的管型。波纹管管内被挤出凸肋，从而改变了管内壁滞流层的流动状态，减少了流体传热热阻，增强了传热效果。

三维圆柱腔体辐射传热的应用

在三维圆柱腔体辐射传热计算中的应用对高温传热及燃烧问题中，圆柱腔体内辐射换热的计算对燃烧器设计、炉内传热计算及高温换热器设计等有着十分重要的意义。近年来,随着人们对环境质量要求的不断提高，新颖低 排放旋流煤粉燃烧器结构的不断开发与研究，对煤粉燃烧器中辐射换热按轴对称二维计算已不能满足要求。使用本发明所设计的专用机床对各种金属材质的圆管内壁进行刻切加工，在圆管内壁形成排列有序的针肋（或鱼鳞肋）及凹槽，构成三维内肋管，对强化管内传热的效果较好，其换热系数可达光管的1。基于将边界网格面辐射能离散成能束，区域法和热通量法特征的辐射离散传播法(DTM),由于其原理简单，使用方便,在锅炉燃烧传热计算及其它传热计算中得到了应用，对三维圆柱坐标下DTM实施方法也逐渐有所研究。